Geologija:
Okolico gradijo večinoma karbonatne kamnine (apnenci in dolomiti), ki so nastale v obdobju triasa, pred več kot 230 milijoni leti. Na južnem robu so nanosi vodotokov in naplavine Ljubljanskega barja. Na vzhodu pa je narivni stik s sedimentnimi kamninami permokarbonske starosti, ki jih geotektonsko uvrščamo k Škofjeloško-trnovskemu pokrovu.
Na območju kamnoloma Lesno Brdo se pojavljata dva stratigrafska člena: cordevolski apnenec in julski klastiti. Cordevolski apnenec predstavlja produktivno serijo, ki jo v kamnolomu predstavljata dva litološka člena:
- rožnati in rožnato siv apnenec, ter
- temnosivi apnenec.
Apnenec ima obliko leče, ki se razteza v smeri NW–SE. Širina leče na površini je največ 100 m, v kamnolomu pa okoli 80 m, dolžina je okoli 350 m. Starost apnenca je določena po superpoziciji skladov in na podlagi številnih fosilnih ostankov. Grebenski apnenec večinoma tvorijo spongije, ki jih skorjasto vežejo cianobakterije. Večina spongij je nečlenkasta, medtem ko se kot členkasta vrsta pojavlja Solenolmia manon. Drugi tvorci grebena so korale, ki so prav tako skoraj povsod obdane s spongiostromatnimi skorjami. V pisanem apnencu je razmeroma malo koral (Margarphyllia capitata in Volzeia sublaevis). V apnencu so še ostanki školjk, polžjih hišic in morskih ježkov.
Proti severovzhodu apnenec ohranja glavne litološke značilnosti, vendar izgublja rdeč odtenek in pisanost. Najprej postopno preide v bolj monotoni svetlo sivi do rahlo rožnati apnenec, nato pa v temno sivi različek. Mejo med pisanim in temno sivim apnencem je težko določiti, ker se v širši coni oba različka prepletata ter večkrat ponavljata.
Na južnem delu kamnoloma Lesno Brdo produktivna serija meji na spodnje julske plasti. Na širšem območju so te plasti diskordantno odložene na cordevolski grebenski apnenec. Na območju pridobivalnega prostora julske plasti predstavljajo predvsem rdečkasti, deloma tudi rumenkasti in sivo zeleni meljevci ter drobni peščenjaki.
Meja med julskimi peščenjaki in meljevci ter med cordevolskim grebenskim apnencem je erozijsko diskordantna.
Odkrivke na površini kamnoloma je malo, saj debelina znaša od nekaj cm do preko 2 m v kraških žepih. Odkrivko predstavlja rendzina, oz. terra rosa, ki je pomešana s kosi apnenca. Za ta sediment, v katerem prevladuje glinasta in peščena frakcija delcev, je značilna rdečkasta barva.
Nastanek:
S sedimentološkimi, paleontološkimi in litostratigrafskimi raziskavami je bilo ugotovljeno, da je apnenec v kamnolomu Lesno Brdo nastal v obdobju cordevola, ko je na širšem območju obstajal karbonatni šelf (Dinarska karbonatna platforma).
Pisani apnenec je grebenskega in obgrebenskega nastanka. Sedimentacija je potekala v plitvem priobalnem morju v oksidacijskem okolju, medtem ko se je temno sivi apnenec odlagal v mirnih zatišnih lagunskih delih med grebenom in kopnim. Zaradi slabše prezračenosti se je v temno sivem apnencu kopičil organski material, ki je dal apnencu značilen barvni odtenek.
Mikrit ter fosilni ostanki kažejo na mirno in plitvo sedimentacijsko okolje, v katerega je voda občasno nanesla peščen, glinast in tufski material, ki je bil erodiran s kopnih ladinijskih kamnin.
V srednjem karniju je orogenetska faza povzročila transgresijo (dviganje površja). Zato je bil apnenec dalj časa izpostavljen zakrasevanju. Nastala so paleokraška tla s kraškimi žepi, ki jih je zapolnila rdečkasta preperina (rendzina, oz. terra rosa).
V kasnejših obdobjih so zaradi številnih tektonskih faz v apnencu nastale številne razpoke in stilolitski šivi. Prekinitve so omogočale prenos snovi. Tekom diageneze je apnenec zaradi rekristalizacije dobil značilen rdeč odtenek.
Ob stilolitih se pojavljajo tudi krpasto oblikovane zapolnitve s sekudarnim dolomitom.
Zgodovina:
V preteklosti so ljudje pri gradnji objektov uporabljali materiale, ki so jim bili na dosegu. To dokazujejo številni ostanki kulturne dediščine. Na širšem območju Ljubljane se pojavljajo ostanki manjših kamnolomi, ki dokazujejo, da ima kamnoseštvo na tem področju večstoletno tradicijo. Kamnoseška dejavnost je v Ljubljani doživela svoj največji razcvet v prvi polovici 18. stoletja z Mislejevo delavnico (Lukas Mislej). Najbolj znani mojstri so bili Francesco Pozzo, Jacopo Contieri, Francesco Robba in Franz Rotman. Iz časov Mislejeve delavnice in njegovega naslednika Robbe so se ohranili številni baročni portali, oltarji, kropilniki, spomeniki in vodnjaki.
Z obdelavo rdečega kamna na Lesnem Brdu so se ukvarjale štiri družine. Stari kamnolom pisanega apnenca je bil v lasti družine Potrebuješ, kjer so se vsaj štirje rodovi ukvarjali s pridobivanjem in obdelavo pisanega apnenca v portale, spomenike, kamnite mize in druge izdelke. Večje bloke so vozili v ljubljanske kamnoseške delavnice.
Okoli leta 1928 je Karel Potrebuješ prodal kamnolom kamnoseškemu mojstru Alojziju Vodniku s Kolodvorske ulice v Ljubljani. Po drugi svetovni vojni so kamnolom podržavili. Najprej ga je dobila Uprava za ceste v Ljubljani, leta 1961 pa ga je prevzelo podjetje Mineral.
Ker je apnenec na Lesnem Brdu grebenskega nastanka nima izražene plastovitosti, zato so v preteklosti pri pridobivanju kosov naravnega kamna sledili naravnim razpokam v kamnu. Kasneje so uporabljali raztrelivo (kamnitit), ki je poenostavilo pridobivanje, vendar je metoda odstreljevanja zelo poškodovala prikamnino. Ko je stari kamnolom pridobilo podjetje Mineral, se je izkazalo, da je bil apnenec preveč poškodovan za pridobivanje blokov. Podjetje je zato zahodno od starega kamnoloma odprlo nov kamnolom, kjer zadnjih 40 let pridobiva lesnobrdski marmor.